多電飛機/全電飛機是21世紀飛機發(fā)展的重要方向,高功率密度的電機驅(qū)動系統(tǒng)是其核心支撐技術(shù)之一。提高電機的轉(zhuǎn)速可以在輸出相同功率情況下減小電機體積重量,提高功率密度,因此在機載高速電機備選方案中,高速永磁同步電機成為研究的重點。由于永磁同步電機轉(zhuǎn)速和供電頻率間呈正比關(guān)系,因此高速永磁同步電機配套逆變器需要較高的開關(guān)頻率�，F(xiàn)有Si器件存在開關(guān)速度和功率水平限制,因此基于現(xiàn)有Si器件的逆變器不能適應高速永磁同步電機驅(qū)動器高開關(guān)頻率的要求。SiC器件與Si器件相比有著很多優(yōu)點,其中與高速電機應用最為契合的是其高速開關(guān)能力,使大功率高開關(guān)頻率電機驅(qū)動用逆變器成為可能。以SiC MOSFET為例,為了滿足SiC MOSFET模塊的驅(qū)動要求,設計了SiC MOSFET模塊驅(qū)動電路,并在雙脈沖電路中測試了SiC MOSFET模塊的開關(guān)特性。由于SiC MOSFET的關(guān)斷時間與負載電流有關(guān),因此本文提出跟隨負載變化的死區(qū)自適應控制策略。通過理論分析建立死區(qū)時間與負載電流的數(shù)學模型,改進死區(qū)控制策略,結(jié)合負載電流采樣進行自適應死區(qū)優(yōu)化控制,實現(xiàn)寬負載范圍內(nèi)的動態(tài)死區(qū)自適應優(yōu)化。由于SiC MOSFET基電... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖

于 SiC MOSFET 的永磁同步電機驅(qū)動器高速開關(guān)行為動態(tài)性能。為簡化分析，現(xiàn)做如下假設：子的鐵心磁阻以及其引起的渦流和磁滯損耗；子上沒有阻尼繞組，無齒槽效應；組電流為完全對稱、相差 120°的正弦波；電樞反應磁場在氣隙中呈正弦分布；的磁導率等于空氣磁導率，永磁體的電導率為零；機參數(shù)不受頻率和溫度變化的影響。相靜止坐標系下的等效物理模型如圖 2. 2 所示。根據(jù)子電壓方程如式（2.1）所示：

南京航空航天大學碩士學位論文 永磁同步電機矢量控制的基本原理永磁同步電機主要的矢量控制策略包括：id=0 控制、cosψ=1 控制、恒磁鏈控制、弱大轉(zhuǎn)矩電流比控制等。圖 2. 3 為永磁同步電機 id= 0 的矢量控制系統(tǒng)原理框圖，其中M 模塊、Clarke 變換/Park 變換模塊、Park 逆變換模塊、位置和速度檢測模塊、速電流調(diào)節(jié)器、三相逆變器和永磁同步電機。其中 SVPWM 模塊的功能是根據(jù) Park 逆兩相靜止電流，計算得到三相六路 PWM 信號來驅(qū)動逆變器開關(guān)管，形成圓形磁場定的電磁轉(zhuǎn)矩。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]SiC功率器件在Buck電路中的應用研究[J]. 馬策宇,陸蓉,袁源,秦海鴻.  電力電子技術(shù). 2014(08)
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[3]碳化硅電力電子器件在電力系統(tǒng)的應用展望[J]. 盛況,郭清,張軍明,錢照明.  中國電機工程學報. 2012(30)
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碩士論文
[1]基于空間矢量PWM控制的永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)的研究[D]. 周恒.華南理工大學 2012
[2]永磁同步電機PI參數(shù)自整定[D]. 丁文雙.南京航空航天大學 2012
[3]基于DSP的交流永磁同步電機伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 于水樂.南京航空航天大學 2012
[4]逆變器死區(qū)效應分析及輸出性能改善[D]. 王磊.重慶大學 2011



本文編號：3583058